KR102172430B1 - 대형용기 세척방법 - Google Patents

Abstract

본 개시는 외측에 이격되게 설치된 공급관 및 배출관을 갖는 대형용기의 세척방법에 관한 것으로, 공급관 또는 배출관 중 어느 하나를 통해 대형용기의 내부 체적이 감소되도록 대형용기의 내부에 부력을 갖는 충전물을 충전하는 단계와, 공급관에 길이방향 일부영역에 급수밸브 및 순환펌프가 설치된 세척수공급관을 연결하고, 배출관에 길이방향 일부영역에 배출밸브 및 에어벤트밸브가 이격되게 설치된 세척수배출관을 연결한 후 세척수공급관 및 세척수배출관을 내부에 세척수가 저장된 수조와 연결하는 세척수순환부재 연결단계와, 급수밸브를 개방하고, 배출밸브 및 에어벤트밸브를 차단한 후 순환펌프를 작동시켜 수조의 세척수를 충전물이 충전된 대형용기의 내부에 가득 채워지도록 공급하는 단계와, 순환펌프의 작동을 중지시키고, 수조에 세정액을 공급하는 단계와, 배출밸브를 개방하고, 순환펌프를 재작동시켜 세정액이 혼합된 세척수를 순환시켜 세척하는 단계와, 대형용기 내부의 세척이 완료되면 수조에 중화제를 공급하여 세척수를 중화처리하는 단계와, 중화처리가 완료된 세척수를 대형용기의 외부로 배출하는 단계 및, 세척수의 배출이 완료되면 충전물을 진공장치를 통해 회수하는 단계를 포함한다.

Description

대형용기 세척방법{Method of cleaning large size container}

본 개시는 반응기와 같은 대형용기를 세척하는 세척방법에 관한 것이다.

화학 공정에 사용되는 반응기와 같은 대형용기는 사용 중 또는 사용 후에 주기적으로 세척하여 반응기 내에서 수행되는 화학 공정을 교란시키거나 혹은 수율에 악영향을 미치는 오염물 또는 기타 다른 물질을 완전히 제거해야 한다.

종래 반응기의 세척방법은 반응기의 내부에 세정액이 혼합된 세척수를 가득채운 후 세척수를 순환펌프로 순환시켜서 세척을 하였다.

그러나, 상술한 종래의 세척방법은 반응기의 내부에 세척수를 가득채워야 하기 때문에 많은 양의 세척수가 필요하고, 세척완료 후 발생되는 폐수를 처리하기 위해 비용이 발생되는 실정이다.

본 개시는 대형용기의 세척시 사용되는 세척수와 세정제의 사용량을 감소시킴과 동시에 세척 후 발생되는 폐수의 량을 감소시킬 수 있는 대형용기 세척방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

실시예에 의한 대형용기 세정방법은 외측에 이격되게 설치된 공급관 및 배출관을 갖는 대형용기를 세척하기 위한 것으로서, 상기 공급관 또는 상기 배출관 중 어느 하나를 통해 상기 대형용기의 내부 체적이 감소되도록 상기 대형용기의 내부에 부력을 갖는 충전물을 충전하는 단계; 상기 공급관에 길이방향 일부영역에 급수밸브 및 순환펌프가 설치된 세척수공급관을 연결하고, 상기 배출관에 길이방향 일부영역에 배출밸브 및 에어벤트밸브가 이격되게 설치된 세척수배출관을 연결한 후 상기 세척수공급관 및 상기 세척수배출관을 내부에 세척수가 저장된 수조와 연결하는 세척수순환부재 연결단계; 상기 급수밸브를 개방하고, 상기 배출밸브를 차단한 후 상기 순환펌프를 작동시켜 상기 수조의 세척수를 상기 충전물이 충전된 대형용기의 내부에 가득 채워지도록 공급하는 단계; 상기 순환펌프의 작동을 중지시키고, 상기 수조에 세정액을 공급하는 단계; 상기 배출밸브를 개방하고, 상기 순환펌프를 재작동시켜 상기 세정액이 혼합된 세척수를 순환시켜 세척하는 단계; 상기 대형용기 내부의 세척이 완료되면 상기 수조에 중화제를 공급하여 상기 세척수를 중화처리하는 단계; 상기 중화처리가 완료된 세척수를 상기 대형용기의 외부로 배출하는 단계; 및, 상기 세척수의 배출이 완료되면 상기 충전물을 진공장치를 통해 회수하는 단계;를 포함한다.

또한, 상기 충전물 충전단계는 상기 공급관 및 상기 배출관의 내부에 메쉬망을 설치하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 세척수 공급단계는 상기 에어벤트밸브는 개방하여 상기 대형용기 내부에 존재하는 에어가 상기 에어벤트밸브를 통해 배출되게 하는 에어배출단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 세척수 배출단계는 상기 중화처리가 완료된 세척수를 외부로 배출하고, 새로운 세척수를 상기 수조에 공급한 후, 상기 순환펌프로 순환시켜 상기 대형용기의 내부를 린싱하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 세척수 순환단계는 상기 수조에 설치된 탁도센서 및 pH센서를 통해 상기 세척수의 탁도 및 pH를 측정하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

전술한 구성을 갖는 실시예에 따르면, 대형용기의 세척시 사용되는 세척수와 세정제의 사용량을 감소시킴과 동시에 세척 후 발생되는 폐수의 량을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 개시의 실시예에 따른 대형용기의 세척방법을 설명하기 위한 전체 구성도.
도 2는 본 개시의 실시예에 따른 대형용기의 세척방법을 설명하기 위한 순서도.
도 3은 본 개시의 실시예에 따른 제어 관련 구성을 기능적으로 도시한 블록도.
도 4a 내지 도 4c는 본 개시의 실시예에 따른 대형용기의 세척방법을 설명하기 위한 흐름도.

본 개시의 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 개시에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 개시의 실시예에 따른 대형용기의 세척방법을 설명하기 위한 전체 구성도, 도 2는 본 개시의 실시예에 따른 대형용기의 세척방법을 설명하기 위한 순서도, 도 3은 본 개시의 실시예에 따른 제어 관련 구성을 기능적으로 도시한 블록도, 도 4a 내지 도 4c는 본 개시의 실시예에 따른 대형용기의 세척방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 1 내지 도 4c를 참조하면, 실시예에 따른 대형용기의 세척방법은 충전물 충전단계(S110), 세척수순환부재 연결단계(S120), 세척수 공급단계(S130), 세정액 공급단계(S140), 세척수 순환단계(S150), 세척수 중화처리단계(S160), 세척수 배출단계(S170), 충전물 회수단계(S180)로 구성된다.

충전물 충전단계(S100)는 대형용기(10)의 외측에 이격되게 설치된 공급관(12) 또는 배출관(14) 중 어느 하나를 통해 대형용기(10)의 내부 체적이 감소되도록 충전하는 것이다.

이때, 대형용기(10)의 내부에 충전되는 충전물(20)은 부력을 가지는 부력체(코르크, 나무 등)로 이루어진다. 충전물(20)은 25 ~ 50mm의 직경을 가지는 구형으로 이루어지고, 대형용기(10) 체적의 70 ~ 80%로 충전되는 것이 바람직하다.

충전물(20)의 외주연에는 복수개의 지지핀(22)이 돌출 형성되는 것이 바람직한데, 이는 충전물(20)의 외주연이 대형용기(10)의 내부에 직접 맞닿지 않게 하여 세척수가 원활하게 대형용기(10)의 내부에 접촉되도록 하여 세척수에 의한 세척이 원활하게 이루어지도록 하기 위함이다.

또한, 충전물 충전단계(S110)는 대형용기(10)의 내부에 충전된 충전물(20)이 공급관(12) 또는 배출관(14)을 통해 외부로 배출되지 않도록 공급관(12) 및 배출관(14)의 내부에 메쉬망(16)을 설치하는 단계(S112)를 더 포함한다.

상술한 바와 같이, 대형용기(10)의 내부에 충전되는 충전물(20)에 의해 대형용기(10)의 내부 체적이 감소되기 때문에 대형용기(10)의 세척시 사용되는 세척수 및 세정액의 사용량을 줄일 수 있고, 세척 후 발생되는 폐수의 양을 감소시킬 수 있어 세척시 발생되는 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

세척수순환부재 연결단계(S120)는 공급관(12)에 급수밸브(32) 및 순환펌프(34)가 길이방향 일부영역에 이격되게 설치된 세척수공급관(30)을 연결하고, 배출관(14)에 배출밸브(42) 및 에어벤트밸브(44)가 길이방향 일부영역에 이격되게 설치된 세척수배출관(40)을 연결한 후 세척수공급관(30) 및 세척수배출관(40)을 내부에 세척수가 저장된 수조(50)와 연결하는 것이다.

또한, 세척수공급관(30)에는 비상밸브(36)가 수조(50)와 순환펌프(34) 사이에 설치되는 것이 바람직하다. 비상밸브(36)는 순환펌프(34)에 이상이 발생되었을 때 수조(50)로부터 순환펌프(34)로 공급되는 세척수의 공급을 차단한다.

세척수 공급단계(S130)는 충전물(20)이 충전되고 남은 대형용기(10)의 나머지 체적에 대해 세척수가 가득 채워지도록 하는 것으로서, 급수밸브(32)를 개방하고, 배출밸브(42)를 차단한 후 순환펌프(34)를 작동시켜 수조(50)의 세척수를 충전물(20)이 충전된 대형용기(10)의 내부에 가득 채워지도록 공급한다. 이때, 수조(50)에는 세척수공급부(52)를 통해 세척수가 공급된다.

또한, 세척수 공급단계(S130)는 에어벤트밸브(44)는 개방하여 대형용기(10)의 내부에 존재하는 에어가 에어벤트밸브(44)를 통해 배출되게 하는 에어배출단계(S132)를 더 포함한다.

여기서, 에어벤트밸브(44)에는 물 감지 센서(46)가 구비되고, 물 감지 센서(46)는 에어벤트밸브(44)를 통해 세척수가 배출되는 것을 감지한다.

즉, 에어배출단계(S132)는 대형용기(10)의 내부에 세척수가 채워짐에 따라 대형용기(10)의 내부에 존재하는 에어가 개방되어 있는 에어벤트밸브(44)를 통해 대형용기(10)의 외부로 배출되다가 세척수가 에어벤트밸브(44)를 통해 배출되는 것이 물 감지 센서(46)에 의해 감지되어 에어벤트밸브(44)가 후술하는 제어부(60)에 의해 차단되면 에어배출을 완료한다.

세정액 공급단계(S140)는 순환펌프(34)의 작동을 중지시키고, 수조(50)에 세정액을 세정액 공급부(54)를 통해 공급하는 것이다. 세정액은 대형용기(10)에 채워진 세척수의 충수량에 대해 5 ~ 10%가 공급된다.

세척수 순환단계(S150)는 배출밸브(42)를 개방하고, 순환펌프(34)를 재작동시켜 세정액이 혼합된 세척수를 순환시켜 대형용기(10)의 내부가 세척되게 하는 것이다.

또한, 세척수 순환단계(S150)는 수조(50)에 설치된 탁도센서(53) 및 pH센서(55)를 통해 세척수의 탁도 및 pH를 측정하는 단계(S152)를 더 포함한다.

탁도센서(53)에서 측정된 세척수의 탁도가 설정됨 범위 내이면 순환펌프(34)의 작동을 중지시켜 대형용기(10)의 내부 세척을 완료한다.

중화처리 단계(S160)는 대형용기(10)의 내부가 세척이 완료되면 수조(50)에 중화제 공급부(56)를 통해 중화제를 공급하여 세척수를 중화처리하는 것이다.

이때, 수조(50)에 공급되는 중화제는 수조(50)에 설치된 pH센서(55)로부터 측정된 세척수의 pH가 7이상인 경우에는 유산 등과 같은 산성 중화제가 공급되고, pH가 7이하인 경우에는 가성소다, 탄산소다, 소석회, 탄산칼슘 등과 같은 알카리성 중화제가 공급된다.

세척수 배출단계(S170)는 중화처리가 완료된 세척수를 대형용기(10)의 외부로 배출하는 것이다.

또한, 세척수 배출단계(S170)는 중화처리가 완료된 세척수를 외부로 배출하고, 새로운 세척수를 수조에 공급한 후, 순환펌프(34)로 순환시켜 대형용기(10)의 내부를 린싱하는 단계(S172)를 더 포함한다.

충전물 회수단계(S180)는 중화처리가 완료된 세척수의 배출이 완료된 후 충전물(20)을 별도의 진공장치(70)를 통해 회수하는 것이다. 이때, 세척수순환부재 연결단계(S120)에서 대형용기(10)의 급수관(12)에 설치된 세척수공급관(30), 배출관(14)에 연결된 세척수배출관(40) 및, 수조(50)는 철거된다.

진공장치(70)를 통해 회수가 완료된 충전물(20)은 별도의 세척 및 건조를 통해 재사용 가능하도록 보관된다.

아울러, 본 개시는 상술한 급수밸브(32), 순환펌프(34), 비상밸브(36), 배출밸브(42), 에어벤트밸브(44), 세척수공급부(52), 세정액공급부(54) 및, 중화제공급부(56)를 제어하는 제어부(60)를 더 포함하는 것이 바람직하다. 이때, 제어부(60)는 사용자입력부, 물 감지 센서(46), 탁도센서(53) 및, pH센서(55)로부터 정보를 수신하다.

이와 같은 제어부(60)는 사용자입력부를 통해 작동명령이 입력되면, 급수밸브(32), 에어벤트밸브(44)를 개방하고, 배출밸브(42)를 차단한 후 순환펌프(34)를 작동시켜 세척수공급부(미도시)로부터 수조(50)에 공급된 세척수가 대형용기(10)의 내부로 공급되게 하며, 물 감지 센서(46)로부터의 신호에 기초하여 에어벤트밸브(44)를 차단하고, 순환펌프(34)의 작동을 중지시킨다.

이후, 세정액공급부(54)를 작동시켜 수조(50)에 세정액이 미리 정해진 량으로 공급되게 한 후, 순환펌프(34)를 재작동시켜 세척수가 세척수공급관(30), 대형용기(10), 세척수배출관(40) 및, 수조(50)를 순환되도록 하여 대형용기(10)의 세척이 진행되게 한다.

이 상태에서 제어부(60)는 탁도센서(53)로부터 측정된 세척수의 탁도가 설정된 범위 내이면 순환펌프(34)를 작동을 중지시켜 대형용기(10)의 세척을 완료시킨다.

또한, 제어부(60)는 pH센서(55)로부터 측정된 세척수의 pH에 따라 중화제공급부(56)로부터 산성 중화제 또는 알카리성 중화제가 수조(50)로 공급되게 하여 세척수가 중화처리되게 한다.

이상 본 개시의 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하였지만, 당해 기술분야에 숙련된 사람의 하기의 특허청구범위 기재된 본 개시의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 개시를 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

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10; 대형용기
20; 충전물
30; 세척수공급관
40; 세척수배출관
50 ;수조
60; 제어부
70; 진공장치
S110; 충전물 충전단계
S112; 메쉬망 설치단계
S120; 세척수순환부재 연결단계
S130; 세척수 공급단계
S140; 세정액 공급단계
S150; 세척수 순환단계
S160; 세척수 중화처리단계
S170; 세척수 배출단계
S180; 충전물 회수단계

Claims (5)

1. 외측에 이격되게 설치된 공급관 및 배출관을 갖는 대형용기의 세척방법에 있어서,
   상기 공급관 또는 상기 배출관 중 어느 하나를 통해 상기 대형용기의 내부 체적이 감소되도록 상기 대형용기의 내부에 부력을 갖는 충전물을 충전하는 단계;
   상기 공급관에 길이방향 일부영역에 급수밸브 및 순환펌프가 설치된 세척수공급관을 연결하고, 상기 배출관에 길이방향 일부영역에 배출밸브 및 에어벤트밸브가 이격되게 설치된 세척수배출관을 연결한 후 상기 세척수공급관 및 상기 세척수배출관을 내부에 세척수가 저장된 수조와 연결하는 세척수순환부재 연결단계;
   상기 급수밸브를 개방하고, 상기 배출밸브를 차단한 후 상기 순환펌프를 작동시켜 상기 수조의 세척수를 상기 충전물이 충전된 대형용기의 내부에 가득 채워지도록 공급하는 단계;
   상기 순환펌프의 작동을 중지시키고, 상기 수조에 세정액을 공급하는 단계;
   상기 배출밸브를 개방하고, 상기 순환펌프를 재작동시켜 상기 세정액이 혼합된 세척수를 순환시켜 세척하는 단계;
   상기 대형용기 내부의 세척이 완료되면 상기 수조에 중화제를 공급하여 상기 세척수를 중화처리하는 단계;
   상기 중화처리가 완료된 세척수를 상기 대형용기의 외부로 배출하는 단계; 및,
   상기 세척수의 배출이 완료되면 상기 충전물을 진공장치를 통해 회수하는 단계;를 포함하는 대형용기의 세척방법.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 충전물 충전단계는,
   상기 공급관 및 상기 배출관의 내부에 메쉬망을 설치하는 단계를 더 포함하는 대형용기의 세척방법.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 세척수 공급단계는,
   상기 에어벤트밸브는 개방하여 상기 대형용기 내부에 존재하는 에어가 상기 에어벤트밸브를 통해 배출되게 하는 에어배출단계를 더 포함하는 대형용기의 세척방법.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 세척수 배출단계는,
   상기 중화처리가 완료된 세척수를 외부로 배출하고, 새로운 세척수를 상기 수조에 공급한 후, 상기 순환펌프로 순환시켜 상기 대형용기의 내부를 린싱하는 단계를 더 포함하는 대형용기 세척방법.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 세척수 순환단계는,
   상기 수조에 설치된 탁도센서 및 pH센서를 통해 상기 세척수의 탁도 및 pH를 측정하는 단계를 더 포함하는 대형용기 세척방법.

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